Uso de resíduos e subprodutos na estabilização sustentável de um solo dispersivo e sulfatado

Abstract

Solos dispersivos e sulfatados emergem como uma grande preocupação ao desenvolvimento da infraestrutura. Dado suas características, tipos de solos como estes possuem uma alta suscetibili-dade ao desenvolvimento de processos erosivos, além da possibilidade do desenvolvimento de mine-rais expansivos quando tratados à base de cálcio. Neste sentido, surge a demanda por alternativas a estabilizantes como o cimento Portland e a cal calcítica. Com isto, o presente trabalho propõe um novo estabilizante à base de vidro moído (um subproduto da produção de fibras de vidro) e cal de carbureto (um resíduo proveniente da produção de gás acetileno). Sua eficiência foi averiguada através da resis-tência à compressão dos compósitos propostos. Para isto, corpos-de-prova foram moldados com dis-tintas dosagens tendo-se como fatores controláveis o teor de vidro moído, o teor de cal de carbureto, o teor de umidade de moldagem e o peso específico aparente seco das amostras. Ambos, subproduto e resíduo, se mostraram eficazes ao tratamento de solos dispersivos e sulfatados, levando a resistências à compressão da ordem de 4 MPa. Da análise estatística, nesta ordem de importância, os fatores peso específico aparente seco, teor de vidro moído e teor de cal de carbureto, se mostram significantes para um nível de significância de 5%. Enquanto que o teor de umidade de moldagem se mostrou não-signi-ficativo. Por fim, por meio de uma regressão não-linear, é proposta uma otimização de valores para que se possa atingir a máxima resistência desejada.

Sulfate-rich dispersive soils became an enormous concern to infrastructure development. Owing to its characteristics, these type of soils are highly susceptible to erosions process, as well as, to expansive minerals growth when calcium based stabilizers are applied. Therefore, alternative binders must be found alternatively to ordinary Portland cement and lime. In this context, the present study aims to develop an alternative soil stabilizer, composed by ground glass (a byproduct from fiberglass produc-tion) and carbide lime (an industrial residue from acetylene gas production). To access the efficiency of the proposed stabilization, unconfined compressive strength was performed. Therefore, soil-ground glass-carbide lime blends were molded at distinct dosages, with ground glass, carbide lime, molding moisture content and dry unit weight being varied throughout the tests. Results has shown that both, residue and byproduct arise as an innovative approach to sulfate-rich dispersive soil treatment, where unconfined compressive strengths up to 4 MPa were reached. Additionally, regarding tostatistical anal-ysis, following this sequence, dry unit weight, ground glass amount and carbide lime content were sta-tistical significant to a significance level of 5%. Whereas, molding moisture content was not a significant parameter. Finally, based on anon-linear regression, an experimental optimization was proposed aim-ing to obtain the maximum unconfined compressive strength requested